"J-KAREN"高強度・高コントラストレーザー

"J-KAREN"; High intensity, high contrast laser

桐山 博光; 森 道昭; 中井 善基; 下村 拓也*; 田上 学*; 岡田 大; 笹尾 一; 若井 大介*; 近藤 修司; 金沢 修平; 匂坂 明人; 越智 義浩; 田中 桃子; 近藤 公伯; 立野 亮; 杉山 僚; 大道 博行; 小池 雅人; 河西 俊一

Kiriyama, Hiromitsu; Mori, Michiaki; Nakai, Yoshiki; Shimomura, Takuya*; Tanoue, Manabu*; Okada, Hajime; Sasao, Hajime; Wakai, Daisuke*; Kondo, Shuji; Kanazawa, Shuhei; Sagisaka, Akito; Ochi, Yoshihiro; Tanaka, Momoko; Kondo, Kiminori; Tateno, Ryo; Sugiyama, Akira; Daido, Hiroyuki; Koike, Masato; Kawanishi, Shunichi

レーザー駆動粒子加速をはじめとした超高強度光利用研究を推進するために、高コントラスト・高強度レーザーシステムの整備を進めている。高いコントラストを得るために光パラメトリックチャープパルス増幅器(OPCPA)を前置増幅器として高強度チタンサファイアレーザーに導入している。また、高い集光強度を得るためにレーザー媒質の熱歪みを低減させる必要があり、このため最終段増幅器のチタンサファイア結晶を100Kと低温に冷却している。パルス幅1nsに伸張されたマイクロジュールの高いエネルギーのシード光は、OPCPA前置増幅器により10mJまで増幅され、その後、チタンサファイア前置増幅器で300mJ、チタンサファイア主増幅器で3Jまで増幅される。最後にパルス圧縮器により、30fsのパルス幅まで再圧縮される。OPCPAを用いることで、ピコ秒の時間領域において10桁以上の高いコントラストを達成した。また、結晶を冷却することで、f/3放物面鏡によって8ミクロン(e-2 spot)6ミクロン(e-2 spot)まで集光が可能となり、10W/cmの高いピーク強度を達成している。

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